1.本发明属于工矿业施工技术领域，尤其涉及煤矿井的掘井，具体涉及一种煤矿井下超前探放水的施工方法。

背景技术：

2.煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿，当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿，当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿，我国绝大部分煤矿属于井工煤矿。

3.而井工煤矿在开采前需要先掘井道，以往掘井采煤矿直接通过煤矿输送机一边掘井道一边输送煤矿和泥层，或者直接通过爆破开采，使用炸药打碎煤层，将煤块收集放在矿车或运输带中，但由于煤矿井范围不同，会存在不同的地质层结构，因此出现高压水层位置也不一致，通过前两种方式直接开采，容易导致底下高压水层渗水，出现井道塌陷的危险。

技术实现要素：

4.针对上述背景产生的技术问题，本发明采用的技术方案如下：

5.一种煤矿井下超前探放水的施工方法，所述方法包括以下步骤：

6.s1、确认煤矿井掘井范围，确定样点：以煤矿井平面图的施工范围面积，按照规范施工间隔计算样点数量n，获取样点位置；

7.s2、对样点进行地质层勘测：对每个样点按照先浅后深的钻孔方式进行地质层钻孔取样，每个样点至少钻取两个不同深浅的钻孔，获得每个样点地质层的数据；

8.s3、依据样点地质层的数据，获得样点的探水线位置和警戒线位置：对每个样点地质层数据的分析，结合煤矿井施工规则，确定每个样点间隔区域掘井前的探水线位置和水压警戒线位置；

9.s4、先放水后掘井：根据每个样点的探水线和警戒线位置，按照先泄压放水，再掘井的方式，并多次重复掘井，已达到煤矿井的施工深度；

10.s5、对井道进行安全支护：对已达到煤矿井深度的样点区域，使用煤矿井道支架对井道进行支撑，继续下一样点的施工。

11.较佳的，所述步骤s1中样点数量可通过以下计算公式：

[0012][0013]

其中，n为样点数量，s为煤矿井施工范围的面积，r为样点间隔区域的半径。

[0014]

较佳的，所述步骤s3中钻孔探水线的深度至少为5m。

[0015]

较佳的，所述步骤s4中放水时采用泥浆泵。

[0016]

较佳的，所述步骤s4中每次放水后掘井深度最大为1m。

[0017]

较佳的，所述步骤s5中对煤矿井道支架的支脚采用掘坑浇注水泥浆的方式进行固

定。

[0018]

较佳的，水泥浆的水灰比为0.5:1。

[0019]

采用本发明技术方案，获得以下有益效果：本发明通过先等距间隔获取样点，在对样点的地质层进行勘测，已获得每个样点地质层的数据，从而实现对煤矿井每个间隔区域内进行不同深度需求的探放水，从而达到先放水在掘井的超前探放水，解决现有煤矿井掘井时井道容易受地质层的高压水渗水出现塌陷的问题，保证了煤矿井的正常掘井和工人的生命安全。

附图说明

[0020]

图1为本发明实施例施工方法的流程图；

[0021]

图2为本发明实施例施工范围样点示意图。

具体实施方式

[0022]

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

[0023]

一种煤矿井下超前探放水的施工方法，所述方法包括以下步骤：

[0024]

s1、确认煤矿井掘井范围，确定样点：以煤矿井平面图的施工范围面积，按照规范施工间隔计算样点数量n，获取样点位置；

[0025]

s2、对样点进行地质层勘测：对每个样点按照先浅后深的钻孔方式进行地质层钻孔取样，每个样点至少钻取两个不同深浅的钻孔，获得每个样点地质层的数据；

[0026]

s3、依据样点地质层的数据，获得样点的探水线位置和警戒线位置：对每个样点地质层数据的分析，结合煤矿井施工规则，确定每个样点间隔区域掘井前的探水线位置和水压警戒线位置；

[0027]

s4、先放水后掘井：根据每个样点的探水线和警戒线位置，按照先泄压放水，再掘井的方式，并多次重复掘井，已达到煤矿井的施工深度；

[0028]

s5、对井道进行安全支护：对已达到煤矿井深度的样点区域，使用煤矿井道支架对井道进行支撑，继续下一样点的施工。

[0029]

所述步骤s1中样点数量可通过以下计算公式：

[0030][0031]

其中，n为样点数量，s为煤矿井施工范围的面积，r为样点间隔区域的半径。

[0032]

所述步骤s3中钻孔探水线的深度至少为5m。

[0033]

所述步骤s4中放水时采用泥浆泵。

[0034]

所述步骤s4中每次放水后掘井深度最大为1m。

[0035]

所述步骤s5中对煤矿井道支架的支脚采用掘坑浇注水泥浆的方式进行固定；水泥浆的水灰比为0.5:1。

[0036]

实施例1

[0037]

假设煤矿井平面施工范围为100m2，要求样点间隔区域的半径为2m，则：

[0038][0039]

计算可得n＝7.96，取整数为8，故样点数量为8个；则在煤矿井施工范围内间隔区域半径为2m取8个样点，对8个样点依次进行上述步骤施工，进行超前探放水即可。

[0040]

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

技术特征：

1.一种煤矿井下超前探放水的施工方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：s1、确认煤矿井掘井范围，确定样点：以煤矿井平面图的施工范围面积，按照规范施工间隔计算样点数量n，获取样点位置；s2、对样点进行地质层勘测：对每个样点按照先浅后深的钻孔方式进行地质层钻孔取样，每个样点至少钻取两个不同深浅的钻孔，获得每个样点地质层的数据；s3、依据样点地质层的数据，获得样点的探水线位置和警戒线位置：对每个样点地质层数据的分析，结合煤矿井施工规则，确定每个样点间隔区域掘井前的探水线位置和水压警戒线位置；s4、先放水后掘井：根据每个样点的探水线和警戒线位置，按照先泄压放水，再掘井的方式，并多次重复掘井，已达到煤矿井的施工深度；s5、对井道进行安全支护：对已达到煤矿井深度的样点区域，使用煤矿井道支架对井道进行支撑，继续下一样点的施工。2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤s1中样点数量可通过以下计算公式：其中，n为样点数量，s为煤矿井施工范围的面积，r为样点间隔区域的半径。3.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤s3中钻孔探水线的深度至少为5m。4.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤s4中放水时采用泥浆泵。5.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤s4中每次放水后掘井深度最大为1m。6.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤s5中对煤矿井道支架的支脚采用掘坑浇注水泥浆的方式进行固定。7.根据权利要求6所述的施工方法，其特征在于：水泥浆的水灰比为0.5:1。

技术总结

本发明公开了一种煤矿井下超前探放水的施工方法，所述方法包括以下步骤：S1、确认煤矿井掘井范围，确定样点；S2、对样点进行地质层勘测；S3、依据样点地质层的数据，获得样点的探水线位置和警戒线位置；S4、先放水后掘井；S5、对井道进行安全支护；本发明通过先等距间隔获取样点，在对样点的地质层进行勘测，已获得每个样点地质层的数据，从而实现对煤矿井每个间隔区域内进行不同深度需求的探放水，从而达到先放水在掘井的超前探放水，解决现有煤矿井掘井时井道容易受地质层的高压水渗水出现塌陷的问题，保证了煤矿井的正常掘井和工人的生命安全。全。全。

技术研发人员：王登科 陈德任 范珂 杨鲁振 王猛 杨勇 焦浩 李宵霄

受保护的技术使用者：山东华坤地质工程有限公司

技术研发日：2021.11.02

技术公布日：2022/3/25